异形钢结构安装操作架施工技术

闵瑞冬，向礼成

闵瑞冬，向礼成

（中国建筑第二工程局有限公司海南分公司）

[摘要]针对异形钢结构、钢结构外包铝板、外立面泛光照明施工特点，分析并阐述了异形建筑施工脚手架的施工工艺，并对其施工准备、各专业分包穿插施工需求造成的脚手架二次搭拆、异形建筑脚手架的实用性、经济性、安全保证措施等加以说明，最后指出针对异形建筑安装操作架施工前对各专业分包穿插施工的综合考虑、整体规划及施工过程中的技术把控与安全管控相结合，便可很好的解决在施工过程中各专业分包穿插施工造成的脚手架二次搭拆浪费，有效的保证了工期进度与经济效益。

[关键词]异形钢结构操作架、脚手架二次搭拆、施工工艺

1引言

二十世纪八十年代我国钢结构行业开始蓬勃发展，随着经济的发展，钢结构在建筑工程的应用范围逐渐扩大，建筑钢结构已在工业建筑、民用建筑、公共建筑和桥梁建设等领域得到广泛应用。而在异形钢结构的安装及后期施工过程中脚手架的设计及搭设较为复杂。因此，在异形钢结构施工中，需考虑脚手架的全面用途，尽量避免重复搭拆，本文介绍的是在异形钢结构安装及后期外装施工中操作架设计及搭设的应用实例。

2工程概况

项目入口处设计有大跨度钢飘带，大飘带平面呈扇形，高低不规则波浪形，大飘带最高点为24m，外弧半径70m，内弧半径40m，外弧与内弧之间钢梁最长跨度为30m，外弧长度为200m，内弧长度为115m，总重约2000t。

大飘带正面设计有8根斜柱及两侧各有一根垂直钢柱，背面4根立柱，在背面中心设计有一根异形花瓣型钢柱、两侧设计有垂直钢柱。大飘带后侧部分钢柱与1号楼和2号楼屋面连接。

钢结构吊装、焊接、防火涂料涂刷采用满堂内架搭设方案，內架采用扣件式钢管架搭设，功能为操作架，搭设高度最高为24m。

3方案选取

要安装大飘带钢结构和铝板及泛光照明灯带有两种方案可以选择，一种为机械操作平台，另外一种为操作架。两种方案从造价、工期、施工方便、安全性等方面来讲，都各有优势。首先，从造价角度考虑，租赁机械操作平台的费用依据整个施工周期来讲，机械平台较操作架贵；其次，操作平台进场快，投入使用早，对进度有帮助，但一次性进场多台设备大面展开工作面显然不切实际，根据项目各工序交叉多，屋面部分无法使用，其局限性就凸显出来；另外，由于是异形结构，很多构件附近操作平台无法满足施工作业面要求，无法保证施工人员安全。综上，选用钢管搭设脚手架最经济最方便。其各方面对比分析表如下所示：

4施工方案难点

1、采用钢管扣件搭设异形操作面，大部分需要钢管悬挑，需要选取大量不同长度的钢管，对选材要求很苛刻，搭设操作架体的工人素质要求高。

2、脚手架用途为钢结构安装、钢梁柱外包铝板施工、泛光照明敷设施工，因此涉及多次拆改架体。拆改架体对架体稳定性影响大，施工不易控制。

5、施工工艺

5.1搭设参数

钢结构操作架采用φ48×3.0钢管搭设满堂架，立杆的纵向间距1.0m，横向间距1.0m，水平杆步距1.8m，扫地杆离地0.2m；

铝板安装操作架采用φ48×3.0钢管搭设满堂架，立杆的纵向间距1.2m，横向间距1.2m，水平杆步距1.8m，扫地杆离地0.2m；

连续设置竖向及水平剪刀撑，竖向剪刀撑横向间隔6米，水平剪刀撑由扫地杆起每3步设一道；

采用抱柱式连墙件与四周结构柱连接，每两步设置一道

作业面铺设钢笆网，架体横纵间距1m×1m，大于钢笆网截面尺寸，故在操作面架体两跨之间增加两根通长横杆，布设钢笆网时两块相邻的钢笆网应保证有足够的搭接距离保证操作人员的安全；架子最外侧立杆高出作业面层1.5m，作为防护栏杆。

为方便施工，根据现场实际需要开设一个门洞。通道全长32米，宽4米，通道顶部增加水平剪刀撑间距6米，通道上口两步架采用模板封闭，防止顶部施工坠物对通道内行人造成安全隐患，通道两侧采用双立杆，并设置竖向剪刀撑，增加通道整体的稳定性。通道内道路铺石粉压实后，浇筑10公分厚C20细碎混凝土垫层，可以有效的减少暴雨过后流水冲刷对通道两侧立杆基础的危害。也可以满足重型车辆的荷载要求。

5.2架体搭设技术要求

根据现场实际施工情况，先进行钢结构大飘带的施工，大飘带施工完成后进行铝板安装施工。故现场架体施工考虑到有二次搭拆的情况。

架体搭设前首先对场地做硬化处理，C20混凝土厚度100mm。

每根立杆下均设置木跳板作为垫板，此部分为钢结构大飘带操作架，搭设顺序从左向右推进，根据大飘带钢柱吊装顺序逐步搭设，大飘带立柱吊装焊接完成后，进行钢梁的吊装，部分钢梁的吊装采用130T汽车吊，此时部分架体会影响汽车吊大臂的伸展，需进行拆除待钢梁吊装完成重新恢复。

大飘带钢结构横梁安装完成后，进行大飘带外包铝板的施工，此时需要对第一次搭设的架体进行补充。

铝板操作架内部需为上部钢梁外包铝板提供作业面，因钢梁为倾斜式横梁，故作业面采用不等高平台，平台纵向长度为4米，横向长度根据钢梁变形走向拟采用5米，作业面铺木方，木方上部铺设模板，四周设置档脚板180mm高，防护栏杆1.5米高，加设拦腰杆，架体下方在5.6米与11米处满挂水平兜网，防止高空坠物。

6结语

传统的落地式钢管脚手架，在异形钢结构的施工过程中能够有效的解决由于结构形式复杂造成的缺少施工作业面的情况，效果显著。既能确保工程质量，又具有造价低、工期短等特点，符合中等体积异形钢结构工程对成本和工期的需求，是一种技术合理、经济性好的施工方法。

本工程在异形钢结构操作架搭设的过程中，一方面进行了科学合理的施工部署，保证了整个工程的顺利交工，另一方面项目部较好地进行了质量管控，规范了每项工序的操作细节，保证了异形操作架的施工质量与安全。此外，我们对施工前的异形钢结构节点的情况，进行了反复分析，确定了操作架的施工工艺和技术参数，为钢结构吊装及焊接的顺利实施和施工质量提供坚实的保障。

参考文献

[1]《建筑施工手册》第五版中国建筑工业出版社

[2]《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011中国建筑工业出版社

【作者简介】

闵瑞冬，男，1995年6月出生，中建二局海南分公司，海南省海口市秀英区恩祥新城北大华府项目技术主管，邮编：570300，电话：[phone]

向礼成，男，1988年2月出生，工程师，中建二局海南分公司，海南省海口市秀英区恩祥新城北大华府项目总工程师，邮编：570300，电话：[phone]